Fotovoltaični moduli - velikosti in moči

Čas branja 4 minute

Velikost in moč različnih fotovoltaičnih modulov se močno razlikujeta glede na uporabo. Od priročnih modulov, ki so namenjeni le vzdrževanju delovanja fotoaparata, do velikih modulov za PV polja, pa tudi za pomorske ali druge zahtevne aplikacije.

Vprašanje prostora

Poleg uporabe fotovoltaičnih sistemov ali balkonskih elektrarn, kjer prostor ni posebej pomemben, so lastniki avtodomov pogosto v dilemi, saj prostora primanjkuje, prav tako pa tudi električne energije. V večini primerov električna energija z obale ni na voljo, hrupen generator pa ni nekaj, kar bi želeli izpostavljati sebi ali drugim. Zato je edina možnost namestitev fotovoltaičnega modula na streho.

Na strehi so že nameščene različne strešne lopute, ventilatorji, zračniki, satelitske antene itd., ki tekmujejo za prostor s fotonapetostnim modulom. Ena pravokotna površina je še prosta - 175 x 120 cm.

To mora biti dovolj!

Kot vedno je vse relativno: poleti, v južnih, s soncem obsijanih krajih, z brezoblačnim nebom in sijočim soncem, je to morda res dovolj. Vendar pa je v geografskih širinah Nemčije ali severneje sonce vedno nižje in ne skoraj navpično kot v južnih regijah. Fotovoltaični modul leži ravno na strehi in je zato najučinkovitejši le takrat, ko je svetloba navpična.

Določitev zahtev

Da bi ugotovili, ali "mora biti dovolj" dejansko pokriva povpraševanje, je smiselno izračunati, kateri odjemalci potrebujejo določeno moč in koliko časa.

Tudi velika baterija je neuporabna, če porabljene energije ni mogoče nadomestiti s sončnim sevanjem. V nekem trenutku bo baterija prazna. Brez sončne svetlobe boste morali dolgo čakati, da bo spet napol pripravljena za uporabo.

Še toliko bolj, če ne gre za baterijo LiFePo4, temveč za baterijo AGM. Medtem ko lahko baterija LiFePo4 izkoristi približno 95 % svoje zmogljivosti, se baterija AGM zadovolji s 50 % svoje nazivne zmogljivosti in že takrat velja, da potrebuje polnjenje.

Akumulator je treba obravnavati le kot blažilnik med vhodno in izhodno energijo, če želite preprečiti izpad akumulatorja.

Velikost prinaša zmogljivost

Fotovoltaični moduli proizvajajo energijo s posameznimi celicami, Obloga električne energije iz sončnega sevanja. Več celic kot ima modul, več električne energije proizvede, vendar je tudi večji.
Zato je možna velikost fotonapetostnega modula na koncu omejujoč dejavnik glede proizvedene energije.

• 380 .. 400 W - 1767 x 1041 mm - 60 rezin - 1,84 m²
• 520 .. 540 W - 2094 x 1134 mm - 84 rezin - 2,37 m²
• 540 .. 560 W - 2278 x 1134 mm - 91 rezin - 2,58 m²
• 695 .. 720 W - 2384x 1303 mm - 112 rezin - 3,11 m²

Moduli, ki proizvajajo električno energijo na obeh straneh, to lahko zaobidejo. bifacialni PV-moduli. Povečanje energije na zadnji strani je odvisno od višine montaže in podlage: belo pobarvana površina ali celo ogledalo zagotavljata znatno povečanje energije do 30 % dodatnega izkoristka.

Kaj storiti?

Če nimate sreče z veliko sonca, se lahko boj za ohranjanje baterije hitro spremeni v tekmo s soncem. Nekateri so na streho namestili nosilce, ki omogočajo individualno nagibanje in vrtenje modula. Drugi postavijo "prenosne" module ob avtodom in jih pod ustreznim kotom prislonijo ob karoserijo. Poleg tega, da takšni moduli niso "serijsko" blago, temveč se proizvajajo v majhnem številu in so zato dražji, se vsi ne želijo truditi s prostorom za njihovo shranjevanje med potovanjem, prav tako pa se med potovanjem ne želijo izogniti sončnemu polnjenju.

Alternativna rešitev

Zato je pomembno poiskati alternativne možnosti namestitve, ki povečajo površino in s tem tudi donos. V času močne toče niso bili zadovoljni niti zavarovalnice niti lastniki, ko je toča razbila razmeroma tanke plastične kupole strešnih oken in povzročila neprostovoljno kopel za noge v notranjosti.

Zakaj torej ne bi namestili enega ali dveh velikih fotonapetostnih modulov po celotni površini strehe od spredaj do zadaj, nad - odprtimi - strešnimi loputami?

Običajno 14 ... 16 cm od strehe zagotavlja tudi popolno zadnje prezračevanje modulov. Pri dvofaznih modulih je razdalja zadostna za izkoriščanje svetlobe, ki se odbija od strehe, in povečanje izkoristka. V primeru toče pa moduli zaščitijo občutljive strešne lopute pred poškodbami - to je v vsakem pogledu koristno za vse udeležence. Izguba svetlobe je zelo omejena, še posebej zato, ker stranska okna na splošno predstavljajo levji delež svetlobnega dobitka. Še ena prednost: lopute lahko ostanejo odprte tudi v dežju!

Če veste, kako ...

Le montaža modulov, dvig, zahteva nekaj konstrukcijskega napora, kar je za izurjenega ključavničarja dobrodošla sprememba.
Ideja: vzemite dve 3 mm debeli aluminijasti kotni plošči v obliki L-profila. V ustreznih razmikih so privarjene trikotne stabilizacijske plošče. Kratka stran L-profila se uporabi za pritrditev na streho vozila, dolga stran pa za pritrditev okvirja PV-modula, ki se z vijaki V2A privijači približa vrhu aluminijaste pločevine ali, preprosteje, zakoviči.
Če ste pozorni tudi na aerodinamiko, dodajte profilu spojler pod kotom približno 30 ... 40°, ki usmerja veter navzgor, vendar mu omogoča prehod med profiloma pod moduli (za hlajenje).
Če želite eleganten videz, lahko profile prašno prebarvate v barvi avtomobila.

Izkoristiti vetrno energijo?

O tem so razmišljali že mnogi, ki so se soočili s težavo, da baterije ne morejo zanesljivo in zadostno napolniti s sončno svetlobo.

Obstajajo tudi navpični vetrni generatorji z močjo 240 W ali celo do kW.

Proti temu govori več vidikov: prvič, sistemi, tudi v majhni izvedbi, so še vedno visoki dober meter in zato manj primerni za namestitev na mobilne hišice, tudi če ne presegajo dovoljene višine 4 m.

Naslednja pomanjkljivost je, da podatki, ki se uporabljajo za oglaševanje, običajno predstavljajo najvišje vrednosti, ki se dosežejo pri hitrosti vetra 72 km/h (20 m/s), kar pa je mogoče doseči le na morju ali med vožnjo po avtocestah. Pri običajni hitrosti vetra 5 m/s v središču Nemčije je torej izkoristek blizu 0,0 W. Razen dejstva, da so izmerjene hitrosti vetra zabeležene na višini 10 metrov. Takrat je na strehi avtomobila tesno ...

Nenazadnje je treba vibracije sistema absorbirati, da bi preprečili poškodbe karoserije in s tem povezan hrup.

Da, veter na visokih nadmorskih višinah je zagotovo sposoben zagotoviti velike količine energije, vendar z avtodomom le redko potujemo na teh višinah 😉 - Torej lepa zamisel, vendar žal ne praktična.